Twenty-one year dynamics of vegetation from long-term plots in East European tundra

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Получен уникальный фактологический материал, позволивший оценить изменения в составе и структуре растительного покрова 12 мониторинговых площадок, заложенных в 1999 г. на северо-западе Большеземельской тундры (граница между подзонами южных и типичных тундр). Наибольшие изменения зафиксированы в сообществах со сложной (2-3-членной) горизонтальной структурой. Количественно оценены изменения площадей разных элементов микрорельефа (пятен, валиков, ложбинок, трещин, полигонов). Установлено снижение площади открытого суглинка, выравнивание поверхности площадок из-за зарастания пятен голого грунта и частичного опускания валиков, увеличение покрытия травянистых растений (особенно хвоща Equisetum arvense), увеличение высоты кустарниковых ив (примерно в 2 раза). В заболоченных местообитаниях в сообществах пушицевых кочкарников изменения менее заметны и касаются покрытия видов – происходит увеличение покрытия трав и постепенное вытеснение лишайников на пятнах близко расположенного к поверхности суглинка зелеными и далее сфагновыми мхами. Наши результаты в целом согласуются с тенденциями трансформации растительности под влиянием климатических факторов, установленными в американском секторе Арктики.

Об авторах

Olga Vasilevna Lavrinenko

Ботанический институт им. В. Л. Комарова;
Ненецкий государственный природный заповедник, Нарьян-Мар

Автор, ответственный за переписку.
Email: lavrino@mail.ru
Россия

Igor Anatolievich Lavrinenko

Ботанический институт им. В. Л. Комарова

Email: lavrinenkoi@binran.ru

Список литературы

  1. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2020 год. 2021. М. 104 с. URL. http://www.meteorf.ru/upload/pdf_download/doklad_klimat2020.pdf (датаобращения: 01.05.2022) [Report on climate features in the Russian Federation for 2020.M. P.104. URL. http://www.meteorf.ru/upload/pdf_download/doklad_klimat2020.pdf (date of the application: 01.05.2022)(in Russian)].
  2. Лавриненко И.А. и Лавриненко О.В. 2017a. Заболоченные сообщества мониторинговых площадок стационара «Болванский» // Материалы международного полевого симпозиума «Болотные экосистемы Северо-Востока Европы и проблемы экологической реставрации в зоне многолетней мерзлоты» 22 июля - 4 августа 2017 г. Инта-Сыктывкар-Нарьян-Мар. С. 91-93 [LavrinenkoI.A. iLavrinenkoO.V. 2017a.Zabolochennyesoobshchestvamonitoringovykhploshchadokstatsionara «Bolvanskii» // MaterialsoftheInternationalFieldSymposium «BolotnyeekosistemySevero-VostokaEvropyiproblemyekologicheskoirestavratsiivzonemnogoletneimerzloty» 22 July - 4 August 2017. Inta-Syktyvkar-Nar'yan-Mar. P. 91-93 (inRussian)].
  3. Лавриненко О.В. и Лавриненко И.А. 2017b. Стабильность тундровых сообществ в изменяющемся климате // Растения в холодном регионе. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Якутск, 20-21 октября 2016 г. Якутск. С. 140-149 [LavrinenkoO.V. iLavrinenkoI.A. 2017b.Stabil'nost' tundrovykhsoobshchestvvizmenyayushchemsyaklimate // Rasteniyavkholodnomregione. A collection of materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference.Yakutsk, October 20-21, 2016 Yakutsk.P. 140-149 (in Russian)].].
  4. ЛавриненкоО.В. иЛавриненкоИ.А. 2018. Зональная растительность равнинных восточноевропейских тундр // Растительность России. №. 32. С. 35–108. doi: 10.31111/vegrus/2018.32.35 [LavrinenkoO.V. andLavrinenkoI.A. 2018.Zonal'nayarastitel'nost' ravninnykhvostochnoevropeiskikhtundr // Rastitel'nost' Rossii. N. 32. P. 35–108. doi: 10.31111/vegrus/2018.32.35(in Russian)]
  5. Лавриненко О.В. и Лавриненко И.А. 2020. Стабильность состава и структуры тундровых сообществ в изменяющемся климате // Тез. докл. международной научной конференции «Комплексные исследования природной среды Арктики и Антарктики». г. Санкт-Петербург, 2-4 марта 2020 г. СПб: ГНЦ РФ ААНИИ. С. 387-391 [LavrinenkoO.V. iLavrinenkoI.A. 2020.Stabil'nost' sostava i struktury tundrovykh soobshchestv v izmenyayushchemsya klimate // Abstracts of the International Scientific Conference "Comprehensive Studies of the Natural Environment of Arctic and Antarctic". St. Petersburg, March 2-4, 2020. SPb: SSC RF AARI. P. 387-391(in Russian)].
  6. Лавриненко О.В., Петровский В.В., Лавриненко И.А. 2016. Локальные флоры островов и побережья юго-восточной части Баренцева моря // Ботанический журнал. Т. 101. № 10. С. 1144-1190 [LavrinenkoO.V., PetrovskiiV.V., LavrinenkoI.A. 2016.Lokal'nyefloryostrovovipoberezh'yayugo-vostochnoichastiBarentsevamorya // BotanicheskiiZhurnal. V. 101. N. 10. P. 1144-1190 (inRussian)].
  7. Малкова Г.В., Коростелев Ю.В., Садуртдинов М.Р., Скворцов А.Г., Царев А.М. 2018. Современные климатические изменения и температурный режим многолетнемерзлых пород Европейского Севера // Сборник докладов расширенного заседания научного совета по криологии Земли РАН «Актуальные проблемы геокриологии». МГУ им. М.В. Ломоносова, 15-16 мая 2018 г. М.: «КДУ», «Университетская книга». С. 98–104 [MalkovaG.V., KorostelevYu.V., SadurtdinovM.R., SkvortsovA.G., TsarevA.M. 2018.SovremennyeklimaticheskieizmeneniyaitemperaturnyirezhimmnogoletnemerzlykhporodEvropeiskogoSevera // A collection of reports of the expanded meeting of the Scientific Council on Cryology of the Earth of the Russian Academy of Sciences "Aktual'nye problemy geokriologii" Moscow State University. M.V. Lomonosov, May 15-16, 2018. M.: «KDU», «Universitetskaya kniga». P. 98–104 (in Russian)].
  8. МалковаГ.В., СкворцовА.Г., ЦаревА.М., СадуртдиновМ.Р. 2019. ОтчетпоэкспедицииПечорскогополевогоотрядаИКЗ СО РАН (16 августа 2019 г. – 2 сентября 2019 г.). Фонды ГПЗ «Ненецкий». C. 20 [MalkovaG.V., SkvortsovA.G., TsarevA.M., SadurtdinovM.R. 2019. Otchet po ekspeditsii Pechorskogo polevogo otryada IKZ SO RAN (August 16, 2019 - September 2, 2019).FondyGPZ «Nenetskii».P. 20 (in Russian)]
  9. Матвеева Н.В. и Заноха Л.Л. 2013. Стабильность растительного покрова при существенной трансформации ландшафта в тундрах Западного Таймыра // Тр. Всерос. научной конференции «Биоразнообразие экосистем Крайнего Севера: инвентаризация, мониторинг, охрана» (Сыктывкар, 3-7 июня 2013 г.). Сыктывкар. С. 96-106 [MatveevaN.V. iZanokhaL.L. 2013.Stabil'nost' rastitel'nogo pokrova pri sushchestvennoi transformatsii landshafta v tundrakh Zapadnogo Taimyra // Proceedings of the All-Russian Scientific Conference “Biostasis of the Ecosystems of the Far North: inventory, monitoring, protection” (Syktyvkar, June 3-7, 2013). Syktyvkar. P. 96-106 (in Russian)].
  10. МатвееваН.В. иЛавриненкоО.В. 2021. Чек-лист синтаксонов Российской Арктики: текущее состояние классификации растительности // Растительность России. № 42. C. 3-41. doi: 10.31111/vegrus/2021.42.3 [MatveevaN.V. iLavrinenkoO.V. 2021. Chek-list sintaksonov Rossiiskoi Arktiki: tekushchee sostoyanie klassifikatsii rastitel'nosti // Vegetation of Russia. N 42.P. 3-41. doi: 10.31111/vegrus/2021.42.3(in Russian)]
  11. Матвеева Н.В.2020. Масштабная трансформация водораздельных увалов в связи с деградацией жильных льдов в Арктике // Комплексные исследования природной среды Арктики и Антарктики. Тезисы докладов международной научной конференции (Санкт-Петербург, 02–04 марта 2020 года). Санкт-Петербург. С. 391-394 [MatveevaN.V. 2020.Masshtabnayatransformatsiyavodorazdel'nykhuvalovvsvyazisdegradatsieizhil'nykhl'dovvArktike // KompleksnyeissledovaniyaprirodnoisredyArktikiiAntarktiki. Abstracts of the International Scientific Conference (St. Petersburg, March 02–04, 2020). St. Petersburg. P. 391-394 (inRussian)].
  12. Оберман Н.Г. 2001. Внутривековая динамика мерзлой зоны европейского северо-востока России // Материалы Второй конф. геокриологов России. Т. 2. М.: Изд-во Моск. ун-та. С. 212–217 [ObermanN.G. 2001.Vnutrivekovaya dinamika merzloi zony evropeiskogo severo-vostoka Rossii // Materials of the second conf. geocryologists of Russia. V. 2. M.: Publishing House MSU. P. 212–217(in Russian)].
  13. ОсадчаяГ.Г. иТумельН.В. 2012. Локальные ландшафты как индикаторы геокриологической зональности (на примере Европейского Северо-Востока) // Криосфера Земли. Т. 16. № 3. С. 62–71 [OsadchayaG.G. iTumel' N.V. 2012.Lokal'nyelandshaftykakindikatorygeokriologicheskoizonal'nosti (naprimereEvropeiskogoSevero-Vostoka) // Earth’sCryosphere. V. 16. N 3.P. 62–71 (inRussian)].
  14. Потёмкин А.Д. и Софронова Е.В. 2009. Печеночники и антоцеротовые России. Т. 1. Санкт-Петербург – Якутск. 368 с. [PotemkinA.D. iSofronovaE.V. 2009.Pechenochniki i antotserotovye Rossii.V. 1. St. Petersburg – Yakutsk. 368 p. (in Russian)].
  15. Секретарева Н.А. 2004. Сосудистые растения Российской Арктики и сопредельных территорий. М. 131 с. [SekretarevaN.A. 2004.SosudistyerasteniyaRossiiskoiArktikiisopredel'nykhterritorii.M. 131 p.(in Russian)].
  16. Druckenmiller M. L., Moon T., Thoman R. The Arctic / State of the Climate in 2020 // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2021. Vol. 102. N 8. P. 263–315. doi: 10.1175/BAMS-D-21-0086.1
  17. Elmendorf S.C., Henry G.H.R., Hollister R.D., Björk R.G., Boulanger-Lapointe N., Cooper E.J., and 41 others. 2012. Plotscale evidence of tundra vegetation change and links to recent summer warming // Nature Climate Change. N 2. P. 453-457. doi: 10.1038/nclimate1465.
  18. Gould W.A., Mercado-Díaz J.A., Zimmerman J.K. 2009. Twenty year record of vegetation change from long-term plots in Alaskan tundra // Long Term Ecological Research Network All Scientists Meeting (Estes Park, September 14-16 2009). Abstract C11C-0524.
  19. Harris J.A., Hollister R.D., Botting T.F., Tweedie C.E., Betway K.R., May J.L., Barrett R.T.S., Leibig J.A., Christoffersen H.L., Vargas S.A., Orejel M., Fuson T.L. 2021. Understanding the climate impacts on decadal vegetation change in northern Alaska // Arctic Science. Arctic Science 00: 1–21 (0000) e-First. doi: 10.1139/as-2020-0050
  20. Ignatov, M.S., O.M. Afonina, E.A. Ignatova, A. Abolina, T.V. Akatova, E.Z. Baisheva, L.V. Bardunov, E.A. Baryakina, O.A. Belkina, A.G. Bezgodov, M.A. Boychuk, V.Ya. Cherdantseva, I.V. Czernyadjeva, G.Ya. Doroshina, A.P. Dyachenko, V.E. Fedosov, I.L. Goldberg, E.I. Ivanova, I. Jukoniene, L. Kannukene, S.G. Kazanovsky, Z.Kh. Kharzinov, L.E. Kurbatova, А.I. Maksimov, U.K. Mamatkulov, V.A. Manakyan, O.M. Maslovsky, M.G. Napreenko, T.N. Otnyukova, L.Ya. Partyka, O.Yu. Pisarenko, N.N. Popova, G.F. Rykovsky, D.Ya. Tubanova, G.V. Zheleznova & V.I. Zolotov 2006. Check-list of mosses of East Europe and North Asia. Arctoa 15: 1–128.
  21. Jorgenson J.C., Raynolds M.K., Reynolds J.H., Benson A.-M. 2015. Twenty-Five Year Record of Changes in Plant Cover on Tundra of Northeastern Alaska // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. V. 47. N 4. P. 785-806. doi: 10.1657/AAAR0014-097
  22. Lavrinenko O.V., Tyusov G.A., Petrovsky V.V. 2022. Impact of climate warming on floristic diversity of the East European tundra // Environmental dynamics and global climate change. V. 13. N. 1. P. 35–48. doi: 10.18822/edgcc101643
  23. Myers-Smith I.H., Hik D.S., Kennedy C.E., Cooley D., Johnstone J.F., Kenney A.J., Krebs C.J. 2011. Expansion of canopy forming willows over the twentieth century on Herschel Island, Yukon Territory, Canada // Ambio. N 40. P. 610-623. doi: 10.1007/s13280-011-0168-y
  24. Myers-Smith I.H., Grabowski M.M., Thomas H.J.D., Angers-Blondin S., Daskalova G.N., Bjorkman A.D., Cunliffe A.M., Assmann J.J., Boyle J.S., Mcleod E., Mcleod S., Joe R., Lennie P., Arey D., Gordon R.R., Eckert C.D. 2019. Eighteen years of ecological monitoring reveals multiple lines of evidence for tundra vegetation change // Ecological Monographs. V. 89. N 2. e01351. URL. https://www.jstor.org/stable/26641244
  25. Post E. and Forchhammer M.C. 2008. Climate change reduces reproductive success of an Arctic herbivore through trophic mismatch // Philosophical Transactions of the Royal Society Biological Sciences. V. 363. N 1501. P. 2369-2375. doi: 10.1098/rstb.2007.2207
  26. Raynolds M.K., Walker D.A., Balser A., Bay C., Campbell M., Cherosov M.M., Daniëls F.J.A., Eidesen P.B., Ermokhina K.A., Frost G.V., Jedrzejek B., Jorgenson M.T., Kennedy B.E., Kholod S.S., Lavrinenko I.A., Lavrinenko O.V., Magnússon B., Matveyeva N.V., Metúsalemsson S., Nilsen L., Olthof I., Pospelov I.N., Pospelova E.B., Pouliot D., Razzhivin V., Schaepman-Strub G., Šibík J., Telyatnikov M.Yu., Troeva E. A raster version of the Circumpolar Arctic Vegetation Map (CAVM) // Remote Sensing of Environment. 2019. 232. Journal homepage: www.elsevier.com/locate/rse doi: 10.1016/j.rse.2019.111297
  27. Santesson R., Moberg R., Nordin A., Tønsberg T., Vitikainen O. 2004. Lichenforming and lichenicolous fungi of Fennoscandia. Museum of Evolution. Uppsala University. 359 p.
  28. Walker D.A., Raynolds M.K., Daniëls F.J.A., Einarsson E., Elvebakk A, Gould W., Katenin A.E., Kholod S.S., Markon C.J., Melnikov E., Moskalenko N.G., Talbot S., Yurtsev B.A.,and the other members of the CAVM Team. 2005. The Circumpolar Arctic Vegetation Map // Journal of Vegetation Science. Vol. 16. N 3. P. 267-282. doi: 10.1111/j.1654-1103.2005.tb02365.x

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Lavrinenko O.V., Lavrinenko I.A., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».